Ускорение процесса приработки пар трения металл-металл за счёт использования состава на основе неорганического полимера - Автореферат

РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Ускорение процесса приработки пар трения металл-металл за счет использования состава на основе неорганического полимера Работа выполнена на кафедре «Путевые и строительные машины» в Ростовском государственном университете путей сообщения. Защита диссертации состоится «____» ________ 2002 г. в ___ час. на заседании диссертационного совета Д 218.010.02 при Ростовском государственном университете путей сообщения.Изучение механизма приработки узлов трения водными растворами неорганических полимеров в процессе диспергирующего действия продуктов деструкции полимеров и влияние сопутствующих факторов на продолжительность процесса приработки имеет большое значение для дальнейшего развития теории трения, а также разработки новых, более эффективных приработочных составов на основе неорганических полимеров. Настоящая работа посвящена разработке и исследованию высокоэффективного приработочного состава на основе неорганического полимера - силиката натрия, позволяющего значительно увеличить производительность процесса приработки, обеспечивающего при этом формирование оптимальной шероховатости поверхности трибосопряжения с высокими антифрикционными свойствами; изучение электромеханических явлений, влияющих на эффективность процесса. Исследование износостойкости поверхностей, приработанных силикатным составом, в сравнении с поверхностями, приработанными минеральными маслами и маслополимерными составами. В результате проведенных исследований в работе: неорганический полимер стекло силикатный разработана методика интенсификации «положительных» окислительных износов в период приработки смазочными составами на основе неорганического полимера, обеспечивающая эффективность применения смазочного состава. теоретически обосновано и установлено, что перманганат калия KMNO4 является присадкой, повышающей скорость приработочных процессов и выполняющую защитные функции (от схватывания) в начальный период приработки. экспериментально исследовано и обосновано влияние присадок (перманганата калия KMNO4) на скорость процесса приработки. Показано, что комплексное использование KMNO4 и NAOH приводит к улучшению триботехнических характеристик. теоретически обосновано предположение о механизме приработочного действия разработанного приработочного состава на основе неорганического полимера - силиката натрия. получена математическая зависимость, позволяющая оценить эффективность насыщения перманганатом калия растворов жидкого стекла. получена математическая зависимость, адекватно описывающая закономерность комплексного влияния компонентов (жидкого стекла, гидроксида натрия, перманганата калия) на шероховатость поверхности трения. изучены нагрузочно-скоростные параметры разработанного приработочного состава. показано, что высокие антифрикционные и противоизносные свойства силикатного приработочного состава объясняются наличием полимерной пленки.Выбор жидкого стекла как основы для силикатного приработочного состава обусловлен его высокими антифрикционными и приработочными свойствами, а также растворимостью в воде, не токсичностью, пожаробезопасностью и низкой стоимостью. Исследовано влияние компонентов силикатного приработочного состава на шероховатость прирабатываемых поверхностей, и установлено, что наилучшая микрогеометрия получена при обработке составом, содержащим жидкое стекло Na2SIO3 и “сильный” окислитель - перманганат калия KMNO4. Экспериментально дана оценка работоспособности силикатного приработочного состава, и установлено, что поверхность высокого качества формируется за счет интенсивного окисления металла перманганатом калия с последующей хемосорбцией на его поверхности продуктов деструкции неорганического полимера. Показано, что низкий коэффициент трения при приработке силикатным составом обусловлен хемосорбцией на поверхности трения силикатных полимерных цепей. Лабораторными исследованиями установлено, что поверхности, приработанные силикатным составом, имеют более высокую (10,2 МПА) задиростойкость, чем поверхности, приработанные минеральными маслами “индустриальное - 20” (5,4 МПА) и ТМ - 4 - 18 (4,6 МПА).